中国锰矿山现状

2018-07-11黎贵亮

中国锰业 2018年3期

黎贵亮

(中信大锰矿业有限责任公司，广西南宁　530029)

0　前　言

在现代工业中，锰及其化合物应用于国民经济的各个领域。其中钢铁工业是最重要的领域，用锰量占90%～95%，主要作为炼铁和炼钢过程中的脱氧剂和脱硫剂，以及用来制造合金。其余10%～5%的锰用于其他工业领域，如化学工业(制造各种含锰盐类)、轻工业(用于电池、火柴、印漆、制皂等)、建材工业(玻璃和陶瓷的着色剂和褪色剂)、国防工业、电子工业，以及环境保护和农牧业，锰在国民经济中具有十分重要的战略地位。我国已经成为世界上最大的锰矿进口国和消费国，2010年以来，我国锰矿进口就已突破1 100万t，2017年达到2 127万t，对外依存度按金属量计已超过60%。

1　我国锰矿资源分布

根据《中国矿产资源报告(2017)》数据显示，截至2016年底，全国锰矿产地500多处，查明资源/储量15.51亿t，较2015年底增加1.71亿t，增长12.6%。我国锰矿资源行政分布图如图1[1]。

我国锰矿资源主要分布在广西、湖南、贵州、云南、重庆等省区。截至2016年底，广西资源储量占全国查明资源储量的27%，贵州资源储量占28%，云南资源储量占10%，湖南资源储量占10%，重庆资源储量占5%。上述5省(区)的锰矿资源占全国总资源的80 %。中国锰矿资源主要产地分布图如图2[2]。

国家“十二五”和2016年的找矿成果表明：贵州已成为中国锰资源最多的省区，发现超大型锰矿床(锰矿资源储量大于1亿t)4个，其中贵州省地矿局103地质大队在位于贵州省铜仁松桃锰矿整装勘查区中的西溪堡重点勘查区新发现普觉(整合)超大型锰矿床，资源量达1.92亿t，加上原已查明总量达到2.03亿t，位居亚洲第一。预计“十三五”末在松桃可能还将增加1～2个超大型锰矿床，使贵州锰矿查明的资源量7～8亿t，遥遥领先于其他省区。

图1　我国锰矿资源行政分布图

图2　中国锰矿资源主要产地分布图

根据《新疆克州锰矿概况》及《新疆阿克陶县奥尔托喀讷什锰矿地质详查报告》，克孜勒柯尔克孜自治州主要有两个锰矿成矿带，分别为西昆仑玛尔坎土锰矿带和西南天山乌恰县吉根锰矿带。玛尔坎土锰矿带行政隶属克孜勒柯尔克孜自治州阿克陶县管辖，吉根锰矿带行政隶属克孜勒柯尔克孜自治州乌恰县管辖，目前，仅矿带西奥尔托喀讷什锰矿估算锰矿石量1 148.32万t，其规模已具备成为大型锰矿的潜力。随着地勘工作的投入，在该成矿带上的找矿还会有更大的突破，预计资源潜力锰矿石量有望达到1亿t。

西南天山乌恰县吉根锰矿带。目前已发现了锰矿体1处。预计资源潜力锰矿石量有望达到2 000万t。

重庆市锰矿资源储量位居全国第5位，集中分布在城口县、秀山县。城口县锰矿区位于巴山锰矿带的东带，是一个重要的锰矿基地，城巴大断裂是中国锰矿的重要成矿带，是全国锰矿资源9个重点成矿区带之一，。累计探明锰矿储量2 920万t，其中高燕锰矿为全国五大锰矿床之一。近年来，通过大范围的矿产资源潜力评价和老矿区深部或外围勘查等工作，相继取得新的成果，预计可新增储量1 100万t。

2　我国锰矿资源特点

我国已探明锰矿资源有以下主要特点：

1)贫矿多，富矿少。锰平均品位20%左右，比世界平均品位低10%，相当部分还在15%以下，缺乏品位大于35%以上的国际商品级富锰矿石。

2)产地多，规模小。全国已发现和勘查的锰矿床大部分为中小型，截至2016年底，超大型锰矿床仅5处，大型(资源量≥2 000万t)锰矿床30多处，其余均为中小型。

3)地理分布极不均匀。中国锰矿资源集中于中南地区和西南南地区的扬子陆块西缘及东南缘、南盘江—右江盆地及湘桂等地区，贵州、广西、云南、湖南、重庆占了全国的80%(见图2)，“十三五”末这个比例还会上升。

4)开发利用条件较差。主要原因：一是中国锰矿成矿规模总体偏小，难以充分利用现代化工业技术采掘，适合露采的矿区大型以上较少，多为中小型矿，地下开采的原生矿大多矿层薄、产状变化大、埋深大；二是大部分矿石锰含量低，而杂质含量高。且矿石结构复杂、嵌布粒度细，选冶难度大[3]。

我国典型锰矿山矿石类型和主要特征见表1。

表1　我国典型锰矿山矿石类型和主要特征

3　我国锰矿开发利用情况

3.1　矿山开采情况

截至2017年底，全国锰矿山约230座，主要集中在贵州、广西、云南、湖南、重庆几个省区，分别有42、45、22、48、51座，5个省区矿山总数就占全国的90%，集中度较高。

2017年全国锰矿山仅有108座有开采活动，开工率不足50%。采出矿石总量1 254万t，其中大型矿山(年采出矿石量≥10万t)仅14座，共采出621.45万t，占采出总量的49.55%；中型(5万t≤年采出矿石量<10万t)、小型(年采出矿石量<5万t)94座，采出矿石总量632.55万t。详见表2[1]。

3.2　我国锰矿采矿工艺及现状

由于中国锰矿床赋存条件复杂，致使部分勘探储量不能开发利用。以浅部露天开采为主的有广西大新、天等、靖西、福建连城、新疆阿克陶等锰矿。规模露天开采矿山一般都采用潜孔钻穿孔，液压铲斗装载，汽车运输矿岩，地方小型锰矿则大都采用手工作业或半机械化作业，见表3。

表2　主要矿山采矿量一览

表3　我国主要露天开采矿山基本情况

地下开采为主的有湖南湘潭、花垣、贵州遵义、云南斗南锰矿，也有露天和地下联合开采的。

采用露天转地下开采的锰矿山主要有广西大新、靖西、木圭锰矿，湖南的玛瑙山、天字号、道县和东安县锰矿、云南建水锰矿、福建连城锰矿等。

我国地下开采的锰矿山大多数为倾斜和缓倾斜矿体，夹层多，断层节理、裂隙发育，顶底板也不稳固。

矿山开拓采用平峒和斜井开拓，采矿方法多为崩落法和充填法。湘潭锰矿(一期)、遵义锰矿采用长壁崩落采矿法，桃江锰矿响涛园矿区采用短壁崩落采矿法，湘潭锰矿(二期、三期)采用水砂充填和V形进路充填采矿法。见表4。

3.3　中国锰矿选矿工艺技术

我国锰矿绝大多数属于贫矿，由于多数锰矿石中锰矿物属细粒或微细粒嵌布，并有相当数量的属高磷、高铁锰矿，因此给选矿加工带来很大难度。目前，我国锰矿常用方法为洗矿、筛分、重选、强磁选和浮选以及特殊选矿方法。近十多年来，我国锰矿选矿技术除永磁强磁选机的研制取得较大进步外，其他方面尚需继续努力。

表4　我国主要地下开采矿山基本情况

由于新型永磁强磁选机的研制成功，单一直接分选或与洗矿、重选组成不同新的选矿流程，对我国氧化锰矿、碳酸锰矿及尾矿的分选起了重要作用，在锰矿山引起了革命性的变化。

在1992年以前，马鞍山研究院、昆明及峨眉研究所、比利时鲁汶天主教大学等都对我国最大的锰矿山——广西大新锰矿(碳酸锰矿)做了大量研究工作。先后研究了单一强磁选、强磁选—浮选、重介质—强磁选、阶段磨矿强磁选、强磁选—重选等工艺流程(其强磁选机为CS-1)，所得的试验结果都不好，对含Mn 17%～20%的原矿石，得到的锰精矿产率47%～72%，精矿品位Mn 22%～24%，锰回收率65%～86%，尾矿含Mn 8%～13%。而在2006年8月建成的60万t/a选矿厂，原矿石经破碎筛分后分成20～7 mm和-7 mm两个级别，粗粒用干式永磁选预粗选选取合格粗粒精矿，其尾矿返回破碎与系统的-7 mm粒级一起进行细粒湿式永磁机一粗一扫选别，得出-7 mm细粒精矿和扫选尾矿。投入生产后，获得总精矿Mn品位21.52%，总精矿产率79.56%，锰金属回收率94.23%，尾矿含Mn只有5.13%的良好选矿指标。